[发明专利]一种光固化粉末涂料及其制备方法

说明书

本申请涉及光固化涂料的领域，具体公开了一种光固化粉末涂料及其制备方法。一种光固化粉末涂料由包括以下原料制备而成：双酚A型环氧树脂、半结晶不饱和聚酯丙烯酸树脂、非晶不饱和聚酯丙烯酸树脂、阻聚剂、四丁基溴化铵、复合光引发剂、改性二氧化钛和甲苯；其制备方法包括以下步骤：步骤一，制备得到树脂复合物；步骤二，于常温下，将复合光引发剂和步骤一中制得的树脂复合物粉碎175～185s后，间隔8～12min后，再粉碎175～185s，最后过筛至75±2μm，制得产品。本申请的产品具有提高粉末涂料应用于材料表面时的机械性能和稳定性效果。

技术领域

本申请涉及光固化涂料的领域，更具体地说，它涉及一种光固化粉末涂料及其制备方法。

背景技术

随着人们环保意识的不断加强，环境友好型的粉末涂料逐渐走入大众的视野。

粉末涂料一般由树脂、固化剂、颜料、填料和助剂等组成的涂料。粉末涂料包括热固化粉末涂料和热塑化粉末涂料等。

热固化粉末涂料作为粉末涂料的一种，其必须要通过与固化剂进行化学反应成膜，涂层在熔融流平阶段，树脂易发生早期固化，从而易减少涂层流平和驱除气泡的时间，进而会影响粉末涂料应用于材料表面时的机械性能和稳定性效果。

发明内容

为了提高粉末涂料材料表面时的机械性能和稳定性效果，本申请提供一种光固化粉末涂料及其制备方法。

第一方面，本申请提供一种光固化粉末涂料，采用如下的技术方案：

一种光固化粉末涂料，由包括以下原料制备而成：双酚A型环氧树脂、半结晶不饱和聚酯丙烯酸树脂、非晶不饱和聚酯丙烯酸树脂、阻聚剂、四丁基溴化铵、复合光引发剂、改性二氧化钛和甲苯；所述双酚A型环氧树脂、半结晶不饱和聚酯树脂和非晶不饱和聚酯树脂的质量比为59～61:51:9；且所述复合光引发剂的质量为所述双酚A型环氧树脂质量的3～4％。

通过采用上述技术方案，本申请对所用的复合光引发剂含量进行限定，是因为在粉末涂料体系中，当所用复合光引发剂含量过大时，则光照产生的引发剂自由基含量较大,自由基之间的耦合反应剧烈,进而会降低链增长速度，从而会造成反应速率的降低。本申请所用的四丁基溴化铵作为一种季铵盐催化剂，其受热分解生成叔胺和卤代烃，且由于四丁基溴化铵叔胺上的孤对电子云密度大，从而起到良好的催化效果。本申请中采用了半结晶不饱和聚酯丙烯酸树脂有利于网状分子形成，且半结晶不饱和聚酯丙烯酸树脂的分子链段较为柔顺，从而改善了产品光固化后涂膜的抗冲性能、柔韧性和附着效果。本申请中通过限定双酚A型环氧树脂、半结晶不饱和聚酯树脂和非晶不饱和聚酯树脂的质量比，从而有利于制备得到具有优良附着能力和稳定性的可紫外光固化的粉末涂料。

优选的，所述半结晶不饱和聚酯丙烯酸树脂的熔点为85℃、100℃的布氏粘度为350mPa·s、酸值为3mg KOH/g；且所述非晶不饱和聚酯丙烯酸树脂的玻璃化温度为49℃、175℃的布氏粘度为3200mPa·s、酸值小于3mg KOH/g。

通过采用上述技术方案，本申请中采用特定参数的半结晶不饱和聚酯丙烯酸树脂和非晶不饱和聚酯丙烯酸树脂，从而综合提高了产品光固化所形成涂层的耐化学性和柔韧性。进而综合改善了产品的力学性能和稳定性。

优选的，所述复合光引发剂包括二苯基-(2,4,6一三甲基苯甲酰)氧磷和三芳基锍六氟锑酸盐混合物。

通过采用上述技术方案，且本申请所用的三芳基锍六氟锑酸盐混合物作为一种阳离子光引发剂，其在紫外光照射下既能产生超强酸，引发环氧化合物开环聚合反应，又能产生自由基，引发丙烯酸酯自由基聚合反应。本申请中所用的二苯基-(2,4,6一三甲基苯甲酰)氧磷作为一种自由基光引发剂，其光解产生的自由基能还原盐,可通过引发阳离子和自由基聚合反应,进而起到间接电子转移增感作用，提高了生产过程中环氧基团的转化率，故本申请利用阳离子光引发剂和自由基光引发剂复合使用的协同效果，提高了自由基和阳离子混合体系的引发效率，进而提高了产品的生产效率。